CN108519139A - 高精度皮带秤 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高精度皮带秤，包括多个沿皮带运行方向设置的皮带秤单元、皮带秤自我校验系统和自动校验系统；所述皮带秤单元设有称重传感器，所述自我校验系统包括自动提码装置、时间控制器和校验棒，时间控制器与自动提码装置的执行机构连接，校验棒能够支承于自动提码装置或者皮带秤单元上；自动较验系统包括处理器、数据采集模块和存储模块，所述数据采集模块、存储模块分别与处理器连接，数据采集模块与各皮带秤单元的称重传感器连接，处理器还连接各自我校验系统的自动提码装置。通过多组秤矩阵排列，高精度自动挂码装置，内部复秤运算，采用AI智能算法，完成自动判断精度是否超差，自动在线标定修复超差精度。

Description

高精度皮带秤

技术领域

本发明涉及一种皮带秤，具体涉及一种高精度皮带秤。

背景技术

皮带秤发展至今取得了许多突破，精度和稳定性虽有了一定程度的提高，但仍然不能让用户放心使用，除了人们定期校验之外，或是实际差值较大引起用户的注意，没有其他办法判断皮带秤准确与否。众所周知，皮带秤是动态衡器，与一般静态衡器不同，其稳定性较差，其精度受制于稳定性周期短很难保证。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高精度皮带秤，通过人工智能AI技术，对布置在输送机上的多组皮带秤矩阵单元称重数据进行智能分析，实时监控各组矩阵单元，通过算法进行多组合比对，核心参考内部复秤的数据。当内部复秤对比超差之后，即可做出皮带秤精度不准确的判断，然后启动自动间隔提码动态校验进行内部复秤比对。无论皮带秤上面是否带料，只要输送机运转，即可通过算法对复秤之间数值进行比对，进而得出修正比率对皮带秤系统进行自我修正，皮带秤精度恢复。本发明是通过以下技术方案实现的：一种高精度皮带秤，包括多个沿皮带运行方向设置的皮带秤单元、皮带秤自我校验系统和自动校验系统；所述皮带秤单元设有称重传感器，所述自我校验系统包括自动提码装置、时间控制器和校验棒，时间控制器与自动提码装置的执行机构连接，校验棒能够支承于自动提码装置或者皮带秤单元上，自动提码装置能够对校验棒作托起和放下的动作，使校验棒作用于皮带秤单元或者与皮带秤单元脱离，实现皮带秤的自我复秤校验；自动较验系统包括处理器、数据采集模块和存储模块，所述数据采集模块、存储模块分别与处理器连接，数据采集模块与各皮带秤单元的称重传感器连接，处理器还连接各自我校验系统的自动提码装置。

所述自动提码装置包括电动推杆和活动托钩，电动推杆作为执行机构，活动托钩受电动推杆伸缩控制，能够实现校验棒对皮带秤单元的加码操作，实现皮带秤单元的自我校验，校验完成后又可将校验棒托起，与皮带秤单元脱离。

所述皮带秤单元包括机架、皮带、称重传感器和固定托钩，其中称重传感器和固定托钩均安装于机架上，固定托钩位于皮带的一侧。

所述自动提码装置设于皮带的一侧，保证活动托钩和固定托钩位于同一竖直平面内。

所述自动提码装置的电动推杆竖直安装，电动推杆的顶端连接活动托钩，活动托钩的底面为圆弧形，活动托钩的轴线与固定托钩的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩，且活动托钩的一侧滑配合连接有导向杆，在电动推杆的作用下活动托钩能够相对于固定托钩作上下运动，使校验棒放置于固定托钩上或与固定托钩分离。

所述活动托钩的一侧与机架铰接，且钩体与电动推杆的活动杆铰接，所述活动托钩的底面为圆弧形，电动推杆的缸体与机架铰接，并倾斜设置；常态下，电动推杆处于收缩状态，活动托钩的轴线与固定托钩的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩，托起校验棒；加码时，电动推杆收缩，使活动托钩绕铰接点向下转动，校验棒放置于固定托钩上；完成自我校验后，电动推杆伸长，活动托钩托起校验棒使其与固定托钩脱离。

所述皮带的两侧设置至少两组测速装置，测速装置与所述自动校验系统连接。

一种高精度皮带秤的工作方法，步骤1）首先自动校验系统对顺序安装的多组皮带秤单元进行矩阵排列，多组秤按1-2-3-4-5-6---n布置后，奇数序号秤体单元构成一台组合秤，偶数序号秤体单元构成另一台组合秤，数据采集模块采集两组组合秤的动态及静态AD、流量累、积量进行运算；

步骤2）处理器实时比对两组组合秤的AD、流量、累积量，每秒至少10次；

步骤3）以其中一台组合秤作为主秤，另一台组合秤作为复秤，处理器判断两组组合秤的比对结果，如果数据准确，继续计算累积量，如果不准确，启动各皮带秤单元自带的的故障自检系统，检测各秤体是否正常工作，如果有故障则进行故障消除，如果正常工作，则启动复秤的自我校验系统；

步骤4）自我校验系统控制自动挂码装置，对复秤的秤体单元进行加载，主秤不加载，对比这两组组合秤的运算差值，通过数学模型算出修正系数；

步骤5）自动校验系统按照修正系数，修正系统精度，使皮带秤系统恢复正常精度。

其中步骤4）的具体运算方法为：自动挂码装置的电动推杆接收到自我校验系统的指令，向下收缩，使检验棒放置于皮带秤单元的固定托钩上，对皮带秤单元进行校验，处理器实时采集称重传感器的数据并与主秤的数据进行比较相减，得出差值，校验棒的实际码重除以差值，得到修正系数，根据修正系数，使皮带秤系统恢复正常精度。

步骤4）中，在自动提码装置工作的过程中，电动推杆受时间控制器的控制，其完成一个加码的时间不小于皮带转动至少一周的时间，为了数据采集的精确性，将时间加长至皮带转动N周的时间，加码后，称重传感器将采集到的数值传给自动校验系统。

本发明的有益效果是：实现皮带秤高精度，高稳定性工作，不需要人工干预，在节省了人工繁重校验工作的同时，也杜绝了人为因素的干扰。通过多组秤矩阵排列，高精度自动挂码装置，内部复秤运算，采用AI智能算法，完成自动判断精度是否超差，自动在线标定修复超差精度。可以广泛应用于贸易结算，生产管控，定量装载/给料等诸多场合，为人们产品质量提升，降低生产成本，公平交易等提供助力和可靠保障。

附图说明

图1为本发明的结构原理图。

图2为实施例1的结构示意图。

图3为实施例2的结构示意图。

图中，1.皮带秤单元，1-1.称重传感器，1-2.机架，1-3.皮带，1-4.固定托钩，2.自我校验系统，2-1.自动提码装置，2-11.电动推杆，2-12.活动托钩，2-13.导向杆，2-2.时间控制器，2-3.校验棒，3.自动较验系统，3-1.处理器、3-2数据采集模块，3-3存储模块，A.主秤，B.复秤。

具体实施方式

下观结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种高精度皮带秤，包括多个沿皮带运行方向设置的皮带秤单元1、皮带秤自我校验系统2和自动校验系统3；所述皮带秤单元1设有称重传感器1-1，所述自我校验系统2包括自动提码装置2-1、时间控制器2-2和校验棒2-3，时间控制器2-2与自动提码装置2-1的执行机构连接，校验棒2-3能够支承于自动提码装置2-1或者皮带秤单元1上，自动提码装置2-1能够对校验棒2-3作托起和放下的动作，使校验棒2-3作用于皮带秤单元1或者与皮带秤单元1脱离，实现皮带秤的自我复秤校验；自动较验系统3包括处理器3-1、数据采集模块3-2和存储模块3-3，所述数据采集模块3-2、存储模块3-3分别与处理器3-1连接，数据采集模块3-2与各皮带秤单元1的称重传感器1-1连接，处理器3-1还连接各自我校验系统2的自动提码装置2-1。

所述自动提码装置2-1包括电动推杆2-11和活动托钩2-12，电动推杆2-11作为执行机构，活动托钩2-12受电动推杆2-11伸缩控制，能够实现校验棒2-3对皮带秤单元1的加码操作，实现皮带秤单元1的自我校验，校验完成后又可将校验棒2-3托起，与皮带秤单元1脱离。

所述皮带秤单元1包括机架1-2、皮带1-3、称重传感器1-1和固定托钩1-4，其中称重传感器1-1和固定托钩1-4均安装于机架1-2上，固定托钩1-4位于皮带1-3的一侧；自动提码装置2-1设于皮带1-3的一侧，保证活动托钩2-12和固定托钩1-4位于同一竖直平面内。在整个皮带秤单元1的组装中，称重传感器1-1通过螺栓与机架1-2连接，皮带1-3由托辊支承，托辊与机架1-2转动连接，固定托钩1-4通过螺栓安装于机架1-2的一侧，采用悬挑的方式安装。固定托钩1-4沿皮带1-3运行的方向设置至少两个，活动托钩2-12位于固定托钩1-4之间，活动托钩2-12的钩体至少设置两个，共同安装于同一个底座上。

实施例1

所述自动提码装置2-1设置为两种方式，一种为电动推杆2-11竖直安装，电动推杆2-11的顶端连接活动托钩2-12，活动托钩2-12的底面为圆弧形，活动托钩2-12的轴线与固定托钩1-4的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩1-4，，且活动托钩2-12的一侧滑配合连接有导向杆2-13，在电动推杆2-11的作用下活动托钩2-12能够相对于固定托钩1-4作上下运动，使校验棒2-3放置于固定托钩1-4上或与固定托钩1-4分离。

实施例2

另一方式为，活动托钩2-12的一侧与机架1-2铰接，且钩体与电动推杆2-11的活动杆铰接，所述活动托钩2-12的底面为圆弧形，电动推杆2-11的缸体与机架1-2铰接，并倾斜设置；常态下，电动推杆2-11处于收缩状态，活动托钩2-12的轴线与固定托钩1-4的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩1-4，托起校验棒2-3；加码时，电动推杆2-11收缩，使活动托钩2-12绕铰接点向下转动，校验棒2-3放置于固定托钩1-4上；完成自我校验后，电动推杆2-11伸长，活动托钩2-12托起校验棒2-3使其与固定托钩1-4脱离。

在自动提码装置2-1工作的过程中，电动推杆2-11受时间控制器2-2的控制，其完成一个加码的时间不小于皮带1-3转动至少一周的时间，为了数据采集的精确性，可以将时间加长至皮带1-3转动N周的时间，加码后，称重传感器1-1将采集到的数值传给自动校验系统3。

所述皮带1-3的两侧设置至少两组测速装置，测速装置与所述自动校验系统3连接，测速装置能够精确采集皮带1-3转动一周的时间，从而为加码的时间确定提供依据。。

一种高精度皮带秤的工作方法：1）首先自动校验系统3对顺序安装的多组皮带秤单元1进行矩阵排列，多组秤按1-2-3-4-5-6---n布置后，奇数序号秤体单元构成一台组合秤，偶数序号秤体单元构成另一台组合秤，数据采集模块3-2采集两组组合秤的动态及静态AD、流量累、积量进行运算；

2）处理器3-1实时比对两组组合秤的AD、流量、累积量，每秒至少10次；

3）以其中一台组合秤作为主秤A，另一台组合秤作为复秤B，处理器判断两组组合秤的比对结果，如果数据准确，继续计算累积量，如果不准确，启动各皮带秤单元1自带的的故障自检系统，检测各秤体是否正常工作，如果有故障则进行故障消除，如果正常工作，则启动复秤的自我校验系统2；

4）自我校验系统2控制自动挂码装置2-1，对复秤B的秤体单元进行加载，主秤A不加载，对比这两组组合秤的运算差值，通过数学模型算出修正系数；

5）自动校验系统3按照修正系数，修正系统精度，使皮带秤系统恢复正常精度。

第4）步的具体运算方法为：自动挂码装置2-1的电动推杆2-11接收到自我校验系统2的指令，向下收缩，使检验棒2-3放置于皮带秤单元1的固定托钩1-4上，对皮带秤单元1进行校验，处理器3-1实时采集称重传感器1-1的数据并与主秤1-1的数据进行比较相减，得出差值，校验棒2-3的实际码重除以差值，得到修正系数，根据修正系数，使皮带秤系统恢复正常精度。

在本发明中，电动推杆2-11还可以换成液压油缸。

Claims (10)

1.一种高精度皮带秤，其特征是，包括多个沿皮带运行方向设置的皮带秤单元、皮带秤自我校验系统和自动校验系统；所述皮带秤单元设有称重传感器，所述自我校验系统包括自动提码装置、时间控制器和校验棒，时间控制器与自动提码装置的执行机构连接，校验棒能够支承于自动提码装置或者皮带秤单元上，自动提码装置能够对校验棒作托起和放下的动作，使校验棒作用于皮带秤单元或者与皮带秤单元脱离，实现皮带秤的自我复秤校验；自动较验系统包括处理器、数据采集模块和存储模块，所述数据采集模块、存储模块分别与处理器连接，数据采集模块与各皮带秤单元的称重传感器连接，处理器还连接各自我校验系统的自动提码装置。

2.根据权利要求1所述的一种高精度皮带秤，其特征是，所述自动提码装置包括电动推杆和活动托钩，电动推杆作为执行机构，活动托钩受电动推杆伸缩控制，能够实现校验棒对皮带秤单元的加码操作，实现皮带秤单元的自我校验，校验完成后又可将校验棒托起，与皮带秤单元脱离。

3.根据权利要求1所述的一种高精度皮带秤，其特征是，所述皮带秤单元包括机架、皮带、称重传感器和固定托钩，其中称重传感器和固定托钩均安装于机架上，固定托钩位于皮带的一侧。

4.根据权利要求3所述的一种高精度皮带秤，其特征是，自动提码装置设于皮带的一侧，保证活动托钩和固定托钩位于同一竖直平面内。

5.根据权利要求1所述的一种高精度皮带秤，其特征是，自动提码装置的电动推杆竖直安装，电动推杆的顶端连接活动托钩，活动托钩的底面为圆弧形，活动托钩的轴线与皮带秤单元的固定托钩的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩，且活动托钩的一侧滑配合连接有导向杆，在电动推杆的作用下活动托钩能够相对于固定托钩作上下运动，使校验棒放置于固定托钩上或与固定托钩分离。

6.根据权利要求2所述的一种高精度皮带秤，其特征是，活动托钩的一侧与机架铰接，且钩体与电动推杆的活动杆铰接，所述活动托钩的底面为圆弧形，电动推杆的缸体与机架铰接，并倾斜设置；常态下，电动推杆处于收缩状态，活动托钩的轴线与皮带秤单元的固定托钩的轴线位于同一垂直面上且高于固定托钩，托起校验棒；加码时，电动推杆收缩，使活动托钩绕铰接点向下转动，校验棒放置于固定托钩上；完成自我校验后，电动推杆伸长，活动托钩托起校验棒使其与固定托钩脱离。

7.根据权利要求1所述的一种高精度皮带秤，其特征是，所述皮带的两侧设置至少两组测速装置，测速装置与所述自动校验系统连接。

8.利用权利要求1~7任意一项权利要求所述的一种高精度皮带秤的工作方法，其特征是，步骤1）首先自动校验系统对顺序安装的多组皮带秤单元进行矩阵排列，多组秤按1-2-3-4-5-6---n布置后，奇数序号秤体单元构成一台组合秤，偶数序号秤体单元构成另一台组合秤，数据采集模块采集两组组合秤的动态及静态AD、流量累、积量进行运算；

步骤2）处理器实时比对两组组合秤的AD、流量、累积量，每秒至少10次；

步骤3）以其中一台组合秤作为主秤，另一台组合秤作为复秤，处理器判断两组组合秤的比对结果，如果数据准确，继续计算累积量，如果不准确，启动各皮带秤单元自带的的故障自检系统，检测各秤体是否正常工作，如果有故障则进行故障消除，如果正常工作，则启动复秤的自我校验系统；

步骤4）自我校验系统控制自动挂码装置，对复秤的秤体单元进行加载，主秤不加载，对比这两组组合秤的运算差值，通过数学模型算出修正系数；

步骤5）自动校验系统按照修正系数，修正系统精度，使皮带秤系统恢复正常精度。

9.根据权利要求8所述的一种高精度皮带秤的工作方法，其特征是，步骤4）的具体运算方法为：自动挂码装置的电动推杆接收到自我校验系统的指令，向下收缩，使检验棒放置于皮带秤单元的固定托钩上，对皮带秤单元进行校验，处理器实时采集称重传感器的数据并与主秤的数据进行比较相减，得出差值，校验棒的实际码重除以差值，得到修正系数，根据修正系数，使皮带秤系统恢复正常精度。

10.根据权利要求1所述的一种高精度皮带秤的工作方法，其特征是，步骤4）中，在自动提码装置工作的过程中，电动推杆受时间控制器的控制，其完成一个加码的时间不小于皮带转动至少一周的时间，为了数据采集的精确性，将时间加长至皮带转动N周的时间，加码后，称重传感器将采集到的数值传给自动校验系统。